高中生物《植物细胞工程》教案2 新人教版选修3.doc

专题2 细胞工程植物细胞工程2.1.1 植物细胞工程的基本技术2.1教学目标1、能力要求1、理解和掌握植物组织培养的操作过程2、理解和掌握植物体细胞杂交的操作过程2、内容要求1、理解植物细胞的全能性2、了解植物细胞脱分化和再分化的结果3、掌握植物组织培养的特点4、理解植物体细胞杂交和植物细胞培养的联系重难点:1.理解细胞全能性的概念，把握细胞全能性的特点：2.植物组织培养操作的特点：3.植物体细胞杂交杂种细胞的筛选和培养：教学过程植物细胞工程（2课时）课题名称植物细胞工程一、学生分析（略）二、教材分析第一小节植物细胞工程的基本技术讲述了细胞的全能性、植物组织培养技术、植物体细胞杂交技术等三方面内容，其中，植物细胞的全能性是植物组织培养的基础，而植物体细胞杂交技术又是在植物组织培养的基础上发展起来的。第二小节植物细胞工程的实际应用讲述了植物繁殖的新途径、作物新品种的培育，以及细胞产物的工厂化生产等三方面的内容。三、教学目标设计 教学重点：（1） 植物组织培养的原理和过程。（2） 植物体细胞杂交的原理。（3） 植物细胞工程应用的实例。教学难点：植物组织培养的实验。四、教学策略设计采用讲授为主结合讨论的方法进行教学。在细胞的全能性及细胞分化的实质、植物组织培养技术这部分内容的教学中，首先可用教材上的菊花图引入本节的标题，同时提出一个问题为什么植物的一个花瓣就可以培育出完整的植株呢？以引入本节课的第一个问题细胞的全能性及分化。通过“怎样把植物的一个花瓣培育成完整的植株”这个问题引入本节课的重点及难点问题植物组织培养技术。教材这部分的内容是通过实验“胡萝卜的组织培养”来进行讨论和总结的。在植物体细胞杂交技术及植物繁殖的新途径的教学中，首先可通过教材上的番茄马铃薯实例引入，把学生吸引到本节课要解决的问题植物体细胞杂交技术上。随后让学生分析植物体细胞杂交技术的概念，再根据此概念，结合学生原有的植物细胞结构特点、酶的特性及新学习的植物组织培养技术的知识来学习。五教学过程设计1 菊花图引入，提问：为什么植物的一个花瓣就可以培育出完整的植株呢？以引入本节课的第一个问题细胞的全能性及分化（愈伤组织、脱分化、再分化）。2 “怎样把植物的一个花瓣培育成完整的植株”问题，引入本节课的重点及难点问题植物组织培养技术。内容：理论基础、过程、类型和应用并概括出植物组织培养技术的流程图（通过实验“胡萝卜的组织培养”来进行讨论和总结；补选修1 P32、P37菊花的组织培养与月季的花药培养 P85常用的消毒灭菌操作方法）3番茄马铃薯实例引入植物体细胞杂交技术及植物繁殖的新途径的教学，分析植物体细胞杂交技术的概念（原生质体制备和融合、杂种细胞的筛选方法、鉴定方法） 设问：（1）要想让两个来自不同植物的体细胞融合在一起，遇到的第一个障碍是什么？（2）有没有一种温和的去细胞壁的方法？（3）如果两个来源不同的原生质体发生融合形成了杂种细胞，下一步该对此细胞做何种处理？（4）如何将杂种细胞培育成杂种植株？按植物体细胞杂交技术流程图进行总结选修2 P45。4植物繁殖新途径和作物新品种的培育，首先由植物组织培养技术引入，让学生回忆植物组织培养技术的基本原理和过程，思考利用这项技术能做哪些工作？ 讲解：微型繁殖技术、作物脱毒及人工种子；单倍体育种、突变体的利用；细胞产物的工厂化生产5 重点讲解“思考与探究” 经典例题剖析1.下列属于组织培养的是：A.花粉培养成单倍体植株B.芽发育成枝条C.根尖分生区发育成成熟区D.未受精的卵发育成植株解析解答此题需从以下几个方面入手：首先，组织培养是指离体的植物器官、组织或细胞经脱分化形成愈伤组织，再经再分化形成具有根、芽结构的胚状体，然后由胚状体发育成完整植物体的过程。花粉粒能培养成单倍体，是在离体条件下培养形成的。第二，芽发育成枝条、根尖分生区发育成成熟区，是体内分化的器官和组织形成了机体的一部分，未受精的卵发育成植物体，这就是自然情况下单倍体的形成过程，是在母体的调控下完成的。答案 A2.在细胞工程原生质体融合育种技术中，其技术的重要一环是将营养细胞的细胞壁除去，通常是采用纤维素酶和果胶酶的酶解破壁法处理。如将去掉了细胞壁的成熟植物细胞置于清水中，细胞将：A.皱缩 B.胀破C.呈球形D.保持原状解析成熟植物去壁后，置于清水中，由于细胞内外浓度差较大，又无细胞壁保护，细胞会大量吸水，直至细胞破裂。答案B3.不能用于人工诱导原生质体融合的方法是A.振动B.电刺激C.PEGD.重压解析原生质体是除去细胞壁的植物细胞，它实际上就是植物细胞的原生质部分。当进行植物体细胞杂交时，先用纤维素酶、果胶酶除去细胞壁，分离出具有活力的原生质体，获得原生质体后就可以进行植物体细胞杂交了。植物体细胞杂交的过程实质是不同植物体细胞的原生质体融合的过程。将不同植物体细胞放在一起培养，必须通过一定的技术手段进行人工诱导。诱导方法有物理法和化学法两大类。物理法就是利用离心、振动、电刺激等促使原生质体融合；化学法是用聚乙二醇等试剂作为诱导剂诱导细胞的原生质体融合，聚乙二醇简称为PEG。重压不能促使原生质体的融合。答案D3D驱蚊草不能通过天竺葵和香茅草杂交而获得是因为不同物种间存在生殖隔离5（2005，上海）将胡萝卜韧皮部细胞培养成幼苗时，下列条件中不需要的是 （ ）A、具有完整细胞核的细胞 B、一定的营养物质和植物激素C、离体状态 D、导入指定基因6植物体细胞杂交的目的中错误的是 （ ）A.把两个植物体的优良性状集中在杂种植株上B.获得杂种植株C.克服远源杂交不亲和的障碍D.实现原生质体的融合7植物组织培养的用途中不正确的是 （ ）A.快速繁殖 B.生产新品种 C生产生物碱 D生产白细胞介素28A种植物的细胞和B种植物细胞的结构如右图所示（仅 显示细胞核），将A、B两种植物细胞去掉细胞壁后，诱导二者的原生质体融合，形成单核的杂种细胞，若经过 组织培养后得到了杂种植株，则该杂种植株是（ ） A二倍体；基因型是DdYyRr B三倍体；基因型是DdYyRrC四倍体；基因型是DdYyRr D四倍体；基因型是DDddYYyyRRrr9以下关于原生质的叙述，正确的是（ ）A、原生质泛指细胞内的基质 B、原生质就是细胞质C、一个动物细胞就是一团原生质 D、细胞膜、细胞核和细胞壁是原生质10不能人工诱导原生质体融合的方法是 （ ）A.振动 B.电刺激 C.PEG试剂 D重压11植物细胞表现出全能性的必要条件是 （ ）A.给予适宜的营养和外界条件B.导入其他植物细胞的基因C.脱离母体后，给予适宜的营养和外界条件D.将成熟筛管的细胞核移植到去核的卵细胞内12细胞具有全能性的原因是 （ ）A.生物体细胞具有使后代细胞形成完整个体的潜能B.生物体的每一个细胞都具有全能性C.生物体的每一个细胞都含有个体发育的全部基因D.生物体的每一个细胞都是由受精卵发育来的13植物组织培养过程中的脱分化是指 （ ）A.植物体分生组织通过细胞分裂产生新细胞B未成熟的种子经过处理培育出幼苗的过程C植物的器官、组织或细胞，通过离体培养产生愈伤组织的过程D.取植物的枝芽培育成一株新植物的过程14.下列植物细胞全能性最高的是 （ ）A.形成层细胞B.韧皮部细胞C.木质部细胞D.叶肉细胞15植物组织培养过程的顺序是（ ）离体的植物器官、组织或细胞 根、芽 愈伤组织 脱分化再分化 植物体A BC D16（2005，上海）将胡萝卜韧皮部细胞培养成幼苗时，下列条件中不需要的是 （ ）A具有完整细胞核的细胞 B一定的营养物质和植物激素C离体状态 D导入指定基因17下列有关细胞工程的叙述不正确的是（ ）A. 在细胞整体水平上定向改变遗传物质B在细胞器水平上定向改变遗传物质C在细胞器水平上定向改变细胞核的遗传物质D在细胞整体水平上获得细胞产品18下列细胞全能性最高的是 （ ）A植物的卵细胞B植物的精子细胞C被子植物的受精卵D被子植物的的叶肉细胞19植物体细胞融合完成的标志是（ ）A、产生新的细胞壁 B、细胞膜发生融合C、细胞膜发生融合 D、细胞膜发生融合20.植物体细胞杂交的目的是（ ）A.用酶解法去掉细胞壁分离出有活力的原生质体B.以人工诱导法使两个不同植物的原生质体融合C.用植物组织培养法培养融合的原生质体得到杂种植株D.通过以上三者来完成21.下列提法正确的是： （ ）A、原生质专指细胞质 B、人体内的水都属于原生质C、细胞核不是原生质 D、一个动物细胞就是一团原生质22（多选）有关原生质体的下列叙述中，正确的是 A组成原生质体的主要生命物质是蛋白质和核酸B原生质体包括细胞膜、液泡膜及两者之间的原生质C被脱掉细胞壁的植物裸露细胞是原生质体D原生质体只能用于植物细胞工程23(2006，广雅中学考题)（多选）下图为植物组织培养过程示意图，则下列叙述正确的是A植物组织培养依据的生物学原理是细胞的全能性B 过程是指植物的营养生长和生殖生长阶段C将经脱分化培养成时，再植上人造种皮即可获得